1.2 集合间的基本关系
【素养目标】
1.理解集合之间包含和相等的含义,并会用符号和Venn图表示.(直观想象)
2.会识别给定集合的真子集,会判断给定集合间的关系,并会用符号和Venn图表示.(直观想象)
3.在具体情境中理解空集的含义.(数学抽象) 【学法解读】
1.在本节学习中,学生要以义务教育阶段学过的数学内容为载体,依据老师创设合适的问题情境,理解子集、真子集、集合相等、空集等概念.
2.要注意集合之间关系的几种表述方法:自然语言、符合语言、图形语言,应理解并掌握以上方法的转化及应用.
必备知识·探新知
基础知识
知识点1 子集、真子集的概念
1.子集的概念
定义 记法与读法 图示 或 一般地,对于两个集合A,B,如果集合A中__任意一个__元素都是集合B中的元素,就称集合A为集合B的子集 记作__A?B__(或__B?A__),读作“A包含于B”(或“B包含A”) 结论 (1)任何一个集合是它本身的子集,即A?A. (2)对于集合A,B,C,若A?B,且B?C,则A?C. 2.真子集的概念 定义 记法 图示
如果集合A?B,但存在元素__x∈B__,且__x?A__,就称集合A是集合B的真子集 记作AB(或BA)
结论 (1)AB,BC,则AC. (2)A?B且A≠B,则AB. 思考1:(1)任意两个集合之间是否有包含关系? (2)符合“∈”与“?”有什么区别?
提示:(1)不一定,如集合A={1,3},B={2,3},这两个集合就没有包含关系. (2)①“∈”是表示元素与集合之间的关系,比如1∈N,-1?N. ②“?”是表示集合与集合之间的关系,比如N?R,{1,2,3}?{3,2,1}. ③“∈”的左边是元素,右边是集合,则“?”的两边均为集合.
知识点2 集合相等
自然语言 符号语言 图形语言 思考2:怎样证明或判断两个集合相等? 提示:(1)若A?B且B?A,则A=B,这就给出了证明两个集合相等的方法,即欲证A=B,只需证A?B与B?A均成立.
(2)判断两个集合相等,可把握两个原则:①设两集合A,B均为有限集,若两集合的元素个数相同,对应元素分别相同,则两集合相等,即A=B;②设两集合A,B均是无限集,只需看两集合的代表元素满足的条件是否一致,若一致,则两集合相等,即A=B.
知识点3 空集 定义 记法 规定 特性 不含任何元素的集合叫做空集 ? 空集是任何集合的子集,即??A (1)空集只有一个子集,即它的本身,??? (2)A≠?,则?A 如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素,都是集合A的元素,那么集合A与集合B相等,记作A=B. A?B且B?A?A=B 思考3:?,0,{0}与{?}之间有怎样的关系? 提示:
?与0 ?与{0} ?与{?}
相同点 都表示无的意思 都是集合 ?不含任何元素;都是集合 ?不含任何元素;{?}含一个元素,该元素是? ?{?}或?∈{?} 不同点 ?是集合;0是实数 {0}含一个元素0 关系 0?? 知识点4 Venn图
?{0} 在数学中,经常用平面上__封闭曲线__的内部代表集合,这种图称为Venn图,这种表示集合的方法叫做图示法.
注意:1.用Venn图可以直观、形象地表示出集合之间的关系.
A?B??
??AB ?A≠B?
B?A??
??BA ?B≠A?
A?B??
??A=B ?B?A?
ABBA
2.Venn图适用于元素个数较少的集合. 思考4:Venn图的优点是什么? 提示:形象直观.
基础自测
1.已知集合M={1},N={1,2,3},则有( D ) A.M<N C.N?M
B.M∈N D.MN
[解析] ∵1∈{1,2,3},∴{1}{1,2,3}.故选D. 2.下列四个集合中,是空集的为( B ) A.{0}
C.{x∈N|x2-1=0}
B.{x|x>8,且x<5} D.{x|x>4}
[解析] x>8,且x<5的数x不存在,∴选项B中的集合不含有任何元素,故选B.